DE2210258B2 - Verfahren zum einbadigen Färben von Mischgeweben aus Polyester- und Cellulosefasern nach der Klotz-Verweil-Druckdämpf-Methode - Google Patents
Verfahren zum einbadigen Färben von Mischgeweben aus Polyester- und Cellulosefasern nach der Klotz-Verweil-Druckdämpf-MethodeInfo
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Description
Das einbadige Farben von Stückware aus Gemischen \on Polyester- und Cdlulosefasern mit Reaktiv-
und DispersionsfarbstofTen nach dem Klotz-Vcrweii-Vcrfahren mit anschließender thermischer
Behandlung der textlien Artikel zur Fixierung der Dispersionsfarbstoffe auf dem Polyesterfascranteil der
Ware konnte sich in der Praxis; nicht einführen, weil
das zur Fixierung des Rcaklivfarbstoffes auf der Ccllulosefaserkomponente notwendige Alkali die Dispersionsfarbstoffe
sowohl chemisch als auch physikalisch (bezüglich des Verteiltingszustands) angreift
und damit den Farbausfall au"" dem Polycslerantcil ties Fasermaterials sehr nachteilig beeinflußt.
Mit dem Aufkommen einer maschinentechnischen Neuentwicklung, die es erlaubt. Stückwar·.- im breiten
Zustand aus einer Druckluftkammer zum Dämpfen in eine Druckdampfkammer einzufahren, um z. B.
Farbstoffe zu fixieren (vgl. DT-OS 1460 704 und schweizerisches Paienl 426 703). ist die Frage aufgeworfen
worden, ob die besagte Anlage auch zum Färben von Polyester-Ceilulosefaser-Mischgewcben
gleichzeitig mit Reaktiv- und Dispcrsionsfarbstoffen nutzbar gemacht werden kann. Für dieses Vorhaben
Wurde in Aussicht genommen, daß zunächst der Cellulosefaserantcil der Ware in Anwesenheit des
Dispersionsfarbstoffes nach der bekannten Kallvcrwciltechnil:
mil Rl iklivfaibstoffcn aus stark alkali ►hem Medium gefärbt wird. Die Fixierung des
t)ispcrsionsfarbstoffes auf der Polyesterfaser sollte
danach durch eine Druckdampfbehandlung erfolgen. Bei den entsprechenden Versuchen hat es sich jedoch
herausgestellt, daß sich das am Färbebeginn zur Fixierung des Reaktivfarbstoffcs auf dem Cellulosetntei!
erforderliche Alkali sodann im zweiten Vcrfchrcnsschritt
sehr störend bemerkbar macht. Hs bewirkt in \-:x llil.-v eine Rück verseifung der ReiiktivfurbstolT-Faser-Bjndung
sowie eine schädliche Ver änderung des Dispersionsfarbstoffe, sowohl durcl
eine Verminderung des Dispersitiitsgrads als aucl
durch chemische Umsetzung.
s Es wurde nun gefunden, daß die zuvor genanntei Schwierigkeiten überwunden werden können und siel
Mischgewebe aus Polyester- und Cellulosefasern mi Reaktiv- und Dispersionsfarbstoffen nach der Klotz
Verweil-Druckdämpf-Methodeeinbadig färben lassen
ίο wenn man das Textilmaterial bei Raumtemperatu
mii einer wäßrigen Klotzflotte imprägniert, die nebei
Reaktiv- und Dispersionsfarbstoffen, Natronlaugi und Natriumsulfat oder Natriumchlorid noch einer
in der Hitze wirksamen Säurespender enthält, die st behandelte Ware sodann im feuchten Zustand zu
Fixierung der Reaktivfarbstoffe unter den. gegebener alkalischen Bedingungen bei Raumtemperatur ode:
maßig erhöhter Temperatur bis zu maximal 400C
verweilen läflt und anschließend die Fixierung dei
Dispersionsfarbstoffe unter Einstellung neutraler bi:
schwach saurer Bedingungen durch den Säurespendei mittels Druckdämpfen bis 1.0 bis 3.0 atü herbeiführt
Die Durchführbarkeit der vorliegenden Erfindung
beruht auf der Grundlage, durch den Zusatz vor Säurespendern (Alkalibindern) zur kalten alkalischer
Klotzflotte aus Reaktiv- und Dispersionsfarbstoffer geeignete Maßnahmen zu treffen, um bei Beginr
der Hitzeeinwirkung das Alkali in kürzester Zeil unwirksam machen zu können und somit einen füi
die Dispersionsfarbstoffe unschädlichen pH-Wert einzustellen.
Die Brauchbarkeit eines Säurespenders für diesen Zweck hängt von der Erfüllung der folgenden Voraussetzungen
ab:
1. Der Säurespender muß in der kalten Flotte, die
neben den Farbstoffen noch Natronlauge und Salz (Natriumchlorid oder Natriumsulfat) enthält, ausreichend
löslich sein (bis zu 40 g/l bei 20 C).
2. Bei der Klotz- und Verweiltemperatur darf eine Reaktion des Säurespenders mit dem Alkali noch
nicht stattfinden, um den Ablauf der Fixierung des Reaklivfarbstoffes nicht zu beeinträchtigen. Bei höheren
Temperaturen (z. B. den Druckdämpftemperaturen) muß jedoch das anwesende Alkali durch den
Säurespender unverzüglich gebunden und ein für die Fixierung der Dispersionsfarbstoffe unschädlicher
pH-Bereich eingestellt werden.
3. Die bei der Alkalibildung durch den Säurespender entstehenden Reaktionsprodukte dürfen unter den
Applik.-itionsbedingungen weder die Färbung noch
die Wure nachteilig beeinflussen und müssen rückstandslos auswaschbar sein.
Im Zusammenhang mit dem beanspruchten Verfahren
hat es sich gezeigt, daß die Alkalisalze monochlorierter
oder monofluorierter. gesättigter aliphatischer Monocarbonsäuren mit 2 oder 3 Kohlenstoffatomen
diese Bedingungen und Erfordernisse voll erfüllen. Ganz besonders günstig sind Niilriummonochloracetal
und Natrium-monoehlorpropionat.
Diese Substanzen reagieren nicht mit dem Alkali, bevor höhere Temperaturen erreicht werden. Dadurch
ist die Haltbarkeit der Klotzflotte und die zur Fixierung des Reaktivfarbstoffs erforderliche Alkalimengc
gewährleistet.
Unter den Dämpfbedingungen, die zur Fixierung der Dispersionsfarbstoffe auf dem Polyesteranteil
notwendig sind. z.B. 2 atü (132.K C). bringen die /iiwt herausgestellten Säurespender den nll-Wert
auf der Fuser innerhalb kurzer Zeit. ι. B. innerhalb
5 bis 10 Minuten, in die Nahe des Neutralpunkts. Dadurch wird die mögliche schädliche Einwirkung
des Alkalis auf beide Farbstoffklassen mit Sicherheit
ausgeschaltet und ein Vergilben der Cellulose verhindert.
Die bei der Alkalibindung entstehenden Reaktionsprodukte beeinflussen weder die erzeugte Färbung
noch die Ware, auch wenn -- wie das bei in der DT-OS 1 460 704 bzw. dem schweizerischen Patent
426 703 beschriebenen Anlage üblich ist — das eine Gewebeende bis. zu 2 Stunden in der Druckdampfatmosphäre
verweilt; die Reaktionsprodukte sind wasserlöslich und auswaschbar.
Nach dem Verfahren der vorliegenden Erfindung sind je Liter Natronlauge, 32,5%ig (38° Be), etwa
1,85 kg des Säurespenders erforderlich. Zum Färben wird die Stückware aus Polyester- und Cellulosefaser
bei Raumtemperatur uiid etwa 60 Gewichtsprozent
Flottenuufnahme mit einer wäßrigen Flotte ueklotzt, die
Y g Dispersionsfarbstoff.
X g !! ReaktivfarhstofT,
20 bis 30gl Natriumchlorid oder Natriumsulfat, * + 6 ml I Natronlauge, 32,5%ig (38 Bc), sowie
X g !! ReaktivfarhstofT,
20 bis 30gl Natriumchlorid oder Natriumsulfat, * + 6 ml I Natronlauge, 32,5%ig (38 Bc), sowie
'. + 6) 1.85 g 1 des Säurespenders (auf ganze Zahlen
aufgerundet)
und eventuell übliche Hilfsmittel, z. B. Netzmittel,
enthält. Danach wird die Ware ohne Zwischentrocknen aufgedockt, und der Wickelkörper wird
mit einer Plastik-Folie eingehüllv, um ein örtliches Antrocknen des applizierten Fä bcbades an den
Gewebekanten zu verhindern. Während einer bis zu 12stündigen Verweilzeit kann die Docke in langsamer
Rotation gehalten werden; diese Drehbewegung ist jedoch nicht Bedingung. Nach dem Verweilen
wird die Ware druckgedämpft. Wenn dieser Prozeß auf einer Anlage gemäß DT-OS 1460 704
bzw. schweizerischem Patent 426 703 vorgenommen wird, dann dockt man die mit der Klotzflotte hehandelte
Ware auf. fährt den Wickelkörper in die Druckluftkammer ein und zieht das Textilmaterial
von dort aus im Sinne einer durchlaufenden Warenbahn über einen nach außen hin abgeschlossenen
Schacht in die angeschlossene Druckdampfkammer ab. während dessen man die Stückware gleichzeitig
der Einwirkung von Druckdampf ausgesetzt in der
zweiten Kammer aufdockt und dort verweilen läßt. Die Einwirkungszeit liegt zwischen 20 und 120 Minuten.
Nach dem Dämpfen wird die Ware in üblicher Weise nachbelhandelt und fertiggestellt.
Man erhält egale Färbungen mit guter Farbstoffausbeutc
auf beiden Faseranteilen und Echtheiten, die denen von Färbungen nach Zweibadverfahren
entsprechen.
Für dieses wirtschaftliche Einbadverfahren, das erst durch die Verwendung eines wirksamen Siiurespendcrs
ermöglicht wird, eignen sich alle Reaktivfarbstoffe, die nach der Kaltverwciltcchnik applizicrbar
sind. Hierbei handelt es sich um solche organische Verbindungen, die mindestens eine mit der Cellulosefaser
reaktionsfähige Gruppe, eine Vorstufe hierfür oder einen mit der Cellulosefaser reaktionsfähigen
Substituents aufweisen. Die Grundkörper dieser Farbstoffe können unterschiedlichen Verbindungsklasscn
angehören; es eignen sich besonders solche aus der Reihe der Anthrachinone Azo- und Phthalocyaninfarbstoffe
,wobei die Azo- und Phthalocyaninfarbstoffe sowohl metallfrei als auch metallhaltig
sein können. Als reaktionsfähige Gruppen und Vorstufen, die im alkalischen Medium solche reaktionsfähige
Gruppen bilden, sind im Rahmen dieser Farbstoffe z. B. Epoxygruppen, die Äthylenimidgruppe,
die Vinylgruppe innerhalb des Vinylsulfon- oder des Acrylsäurerestes, ferner die /f-SuIfato-äthyl-
sulfonylgruppe, die /i-Chlorathylsulfonylgruppe, die
/i-Thiosulfatoäthylsulfonylgruppe, die /f-Phosphatoäthyisulfonylgruppe
zu nennen. Dabei spielt es keine Rolle, ob die zuvor genannten Reste unmittelbar oder
über ein Zwischenglied, besonders —NH— oder
— NR- (R = niederes Alkyl), an das Farbstoffmolekül gebunden sind, wie z. B. beim Äthionylaminorest.
Als reaktionsfähige Substituenten in Reaktivfarbstoffen kommen auch solche in Betracht,
die leicht abspaltbar sind und einen rMektrophilen
Rest hinterlassen. Als Beispiel derartiger Substituenten seien genannt Halogenatome an folgenden
Ringsystemen :Chinoxalin,Triazin, Pyrimidin, Phthalazin und Pyridazon. Beispiele von Reaktivfarbstoffen
der oben bezeichneten Art sind in den USA.-Patenten 2 670 265. 2 657 205, 3 197 456, 3 349 097. 3 324 151,
3 261823. 3 417 074, 3 278 549, 3 360 524. 3 278 516,
3 360 509, 3 360 505 sowie im französischen Patent 1 448 660 beschrieben.
Als Dispersionsfarbstoffe gelangen verfahrcnsgemaß
die für das Färben von Fasermaterialien aus linearen Polyestern hinlänglich bekannten Farbstoffe,
beispielsweise solche aus der Reihe der Azo- oder Anthrachinonfarbstoffe, zum Einsatz. Dispersionsfarbstoffe
dieses Typs sind beispielsweise bekannt aus dem Colour Index, 3. Auflage 1971. Bd. 2. S. 2479
bis 2742.
Die DT-OS 1619 467 betrifft ein Vcrfahien zum
gleichzeitigen Fixieren von Klotzfärbungcn oder Drucken mit Relativ- und D'-ipersionsfarbstoffen
auf Mischungen aus Cellulosefascrn und Fascrmaterialicn aus linearen Polyestern, gemäß dem man
Klotzbäder oder Druckpasten verwendet, die außer den genannten Farbstoffen und den zur Fixierung
der Reaktivfarbstoffe erforderlichen Alkali sowie gegebenenfalls
Carriern zusätzlich noch als Säurespuider
wirkende halogcnhaltige organische Verbindungen enthalten, die vorzugsweise bei erhöhter
Temperatur unter Abspaltung von Halogenwasserstoff nut Wasser reagieren, und wobei die Fixierung
der \erschiedenen Farbstoffe durch Dämpfen bei Temperaturen über KX)1C oder durch eine trockene
Erhitzung bei Temperaturen über 130 C vorgenommen wird.
Obwohl der Gegenstand der DT-OS 1 619 467 mit demselben Problem wie die vorliegende Erfindung
beschäftigt ist und die Zugabe der säurcabspaltenden Mittel den gleichen Zweck erfüllen soll, so erfolgt
nach dem bekannten Verfahren die Farbstoff-Fixierung jedoch nicht zweistufig, sondern durch einen
gleichzeitigen thermischen einstufigen Prozeß. Somit bleibt die Einstellung der für die volle Fixierung der
Reaktivfarbstoffe erforderlichen pH-Bedingungen (alkalisch) und für die der Dispersionsfarbstoffe (sauer)
der lern per» turabhängigcn Reaktionsgeschwindigkeit
des Säurespenders und damit praktisch einem Zufall
überlassen. Die Reproduzierbarkeit solcher Färbungen ist dadurch eingeschränkt, das gleiche gilt für die
Fiiibstoffaiisbeutc.
Gegenüber diesem Slnnd der Technik erfolgt erfindungsgemllß
die Fixierung der Farbstoffe auf die entsprechenden Faseranteile, jedoch getrennt voneinander,
wodurch es ermöglicht wird, in jeder der beiden Fixierstufen optimale Bedingungen zu erzielen.
Das erreicht man einerseits durch den KaIt-Verweilprozeß (max. 400C), bei dem der Reaktivfarbstoff
im alkalischen Medium fixiert wird, ohne daß der gleichzeitig anwesende Dispersionsfarbstoff
nachteilig beeinflußt werden könnte. Bei dem anschließenden Druckdampfprozeß wird zuerst die sofort
einsetzende Bindung des Alkalis durch den Säurespender und im weiteren Verlauf die Fixierung
des Disp^öionsfurbstoffes unter günstigen pH-Bedingungen erreicht. Urne · gegenseitige Störung der
beiden Farbstoffsysteme und damit eine Verringerung der Ausbeuten an Farbtiefe auf den einzelnen Faseranteilen wird dadurch ausgeschaltet,
Stückware aus Polyesterfasern und mercerisierter ίο Baumwolle im Mischungsverhältnis 67:33 wir4 auf
dem Foulard bei einer Flottenaufnahme von 60 Gewichtsprozent mit einer wäßrigen Flotte von Raumtemperatur geklotzt, die im Liter enthält:
9 g des Reaktivfarbstoffe der Formel
NaO3S - O - CH2 - CH2 - O2S
HO NH,
Na Oj S
18 υ des Rcaktivfarbstoffs der Fo<mel
N = N- SO2 - CH2 - CH2 - O - SO3Na
SO1Na
Cu
O NH--CO-CH3
NaO1S — O — CH2 — CH, — SO2 - <f V-N=== N-X
NaO1S OCH,
SO3Na
25 g eines Gemisches aus etwa gleichen Anteilen
von Dispersionsfarbstoffcn der Formeln
NH- CH2OH
HO
HO
NH-CH2OH
14 g des Dispcrsionsfarbstofls der Formel
9 g des Dispersionsfarbstoffs der Formel
40
45 12 ml Natronlauge, 32,:%ig (38Bc). 21g Na-Irium-monochloracctat
und 20 g Natriumchlorid.
Die in dieser Weise behandelte Ware wird sodann
ohne Zwischentrocknen aufgedockt, durch Abdecken mit einer Plastikfolie gegen Antrocknen geschützt
und in diesem Zustand 10 Stunden bei Raumtemperatur verweilen gelassen, wobei die Fixierung der
Reaktivfarbstoffe auf dem C'elluloseantei' der Fasermischung
erfolgt. Danach wird die Ware in die Druckluftkammer einer gemäß DT-OS 1460 704
bzw. schweizerischem Patent 426 703 beschriebenen Anlage eingebracht, von dort i.i die Diuckdampfkammur
umgedockt und dabei 60 Minuten bei 2 atü bzw. 132,8 C druckgedämpft. Anschließend wird das
gefärbte Textilmaterial in üblicher Weise nachbcliandelt
und fertiggestellt. Man erhiilt eine egale Dunkclblaufärbung mit sehr guten Farbstoffausbeuten
auf beiden Fascrantcilcn.
6j Beispiel 2
Stückware aus Polyesterfasern und Zellwolle im Mischungsverhältnis 70:30 wird entsprechend Beispiel
1 geklotzt; die Holte enthält im Liter
12 g des Reaktivfarbstoffe der Formel
NH2
SO1H
und
H2N O OH
M
U
COOH HO O NH-CH2OH
NH
ίο 0.13 μ des Dispersionsfarbstoffs der Formel
12 g eines Gemisches aus etwa gleichen Anteilen von Dispersionsfarbstoffen der Formeln
V H -J-*
H2N O NH-CH2OH
HO O OH 9 ml Natronlauge. 32.5%ig I381 Bo). 17 g Natrium
monochlorpropionat und 20 g 'Natriumsulfat.
Zur Fixierung der Farbstoffe verfährt man wie in Beispiel I beschrieben und erhält eine egale Königs
blaufarbung mit guten Farbstoffausbeuten auf beider Faseranteilen.
Stückware wie unter Beispiel I wird mit einer wäßrigen Flotte geklotzt, die im Liter enthält:
2 g des Reaktivfarbstoffe der Formel
Cu
NaO3S - 0 - CH2 — CH2 - SO2 —/
O NH-CO-CH3
SO3Na
IO g des Reaktivfarbstoffe der Formel CH3CO — HN OH
N — SO2 — CH2 — CH2 — OSO3H
10 g des Reaktivfarbstoffe der Formel
SO3H
HO3S
SO2 — CH2 — CH, — O — SO3H
409 549/36
10
3 g eines Gemisches aus etwa gleichen Anteilen von 15 ti des DispcrsionsfarbstolTs der Formel
Dispersionsfarbstoffe!! der Formeln
H1N O Nil CH, OH
O NH,
. A 1 '
HO O NH-CH7OH
O OH
12 g des Dispersionsfarbstoffs der Formel
? H O
-C\
CH
It ml Natronlauge. 32,5%ig (38 Be). IO g Natriummonochloracetat. 10 g Natriummonochlorpropionat
g Natriumchlorid.
Man verfahrt zur Fixierung der f'arbstoffe wie im Beispiel I beschrieben und erhält eine egale Bra in
bung auf beiden Faserkomponenten des Mischgewebes.
Claims (2)
1. Verfahren zum einbadigen Färben von Mischgeweben aus Polyester- und Cellulosefasern mit
Reaktiv- und Dispersionsfarbstoffen nach der Klotz-Verwejl-Druckdämpf-Methode, dadurch
gekennzeichnet, daß man das Textilmaterial bei Raumtemperatur mit einer wäßrigen Kiouflotte imprägniert, die neben Reaktiv- und Dispersionsfarbstoffen, Natronlauge und Natrium
sulfat oder Natriumchlorid noch einen in der Hitze wirksamen Säurespender enthält, die so
behandelte Ware sodann im feuchten Zustand zur Fixierung der Reaktivfarbstoffe unter den
gegebenen alkalischen Bedingungen bei Raumtemperatur oder mäßig erhöhter Temperatur verweilen
läßt und anschließend die Fixierung der Dispersionsfarbstoffe unter Einstellung neutraler
bis schwach saurer Bedingungen durch den Säurespender mittels Druckdämpfen bei 1,0 bis 3.0 aiii
herbeiführt.
2. Verfahren nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet,
daß man als Säurespender Alkalisalze monochloiierter fider monofluorierter. gesättigter
aliphatischer Monocarbonsäuren mit 2 oder 3 Kohlenstoffatomen, vorzugsweise Natriummonochloracetat
oder Natrium-monoehlorpropionat. verwendet.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |